(57)【要約】哺乳動物の眼、特に網膜において、タウタンパク質、例えば神経原線維変化（ＮＦＴ）を検出するためのシステムおよび方法。システムおよび方法は、例えば、眼組織におけるタウタンパク質のｉｎ  ｖｉｖｏ撮像のための非侵襲的方法として、可視または近赤外スペクトル領域の蛍光撮像を使用することができる。好ましい実施形態では、眼組織におけるタウタンパク質のｉｎ  ｖｉｖｏ撮像には、タウ結合化合物、例えばＦＤＤＮＰ、Ｔ８０７およびＴ８０８が関与する。
2019526055.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
眼組織におけるタウタンパク質を光学的に検出する方法であって、
光源で前記眼組織を照明するステップであって、前記光源が、少なくとも、前記眼組織における前記タウタンパク質に結合した場合のタウ結合化合物において蛍光を生成するために適切な励起波長を有し、前記タウ結合化合物が、前記眼組織に導入され、前記タウタンパク質に特異的に結合している、ステップと、
前記光源で前記眼組織を照明した際に、前記タウタンパク質に結合した前記タウ結合化合物により、前記眼組織から放射された蛍光の少なくとも一部を検出するステップであって、前記放射された蛍光が、約５５０ｎｍから約１４００ｎｍの範囲の放射波長を有する、ステップと
を含む、方法。
【請求項２】
前記励起波長が、約５５０ｎｍから約１４００ｎｍの範囲である、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記放射波長が、約７５０ｎｍから約１４００ｎｍの範囲である、請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
前記励起波長が、約７５０ｎｍから約１４００ｎｍの範囲である、前記請求項のいずれかに記載の方法。
【請求項５】
前記タウタンパク質に結合した前記タウ結合化合物により、前記眼組織から放射された蛍光の前記少なくとも一部の強度および時間減衰率の少なくとも１つを決定するステップと、
前記強度および前記時間減衰率の少なくとも１つに基づき、前記タウタンパク質に結合した前記タウ結合化合物の量を決定するステップと
をさらに含む、前記請求項のいずれかに記載の方法。
【請求項６】
（ｉ）前記光源で前記眼組織を照明した際に、前記眼組織の対応する部分から放射されたバックグラウンドの自家蛍光の少なくとも一部、および（ｉｉ）前記タウタンパク質に結合していない前記タウ結合化合物の量により、前記眼組織から放射された蛍光の少なくとも一部の少なくとも１つを検出するステップと
（ｉ）前記眼組織の前記対応する部分から放射された前記バックグラウンドの自家蛍光の前記少なくとも一部、および（ｉｉ）前記結合していない前記タウ結合化合物の量により放射された前記蛍光の前記少なくとも一部の少なくとも１つに基づき、前記タウタンパク質に結合した前記タウ結合化合物の前記決定された量を標準化するステップと
をさらに含む、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記タウタンパク質に結合した前記タウ結合化合物により、前記眼組織から放射された蛍光の前記少なくとも一部の時間相関単一光子計数を行うステップをさらに含む、請求項５または６に記載の方法。
【請求項８】
前記放射波長が、増加した波長に向かう波長シフト増加した波長に向かう波長シフトにより、前記励起波長と異なる、請求項１から７のいずれかに記載の方法。
【請求項９】
前記波長シフトが、約１０ｎｍから約１００ｎｍの間のシフトを含む、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記励起波長に曝露し、前記タウタンパク質に結合した場合の前記タウ結合化合物が、前記励起波長に曝露し、前記タウタンパク質に結合していない場合の前記タウ結合化合物により放射された蛍光の強度と比較すると、有意により高い強度の放射蛍光を生成する、請求項１から７のいずれかに記載の方法。
【請求項１１】
前記有意により高い強度の放射蛍光が、少なくとも５倍高い強度の放射蛍光、少なくとも１０倍高い強度の放射蛍光、および少なくとも２０倍高い強度の放射蛍光の少なくとも１つを含む、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記タウ結合化合物が、
電子が豊富な末端供与基、
電子が不足した末端受容基、ならびに
前記電子が豊富な末端供与基、および前記電子が不足した末端受容基を架橋する、分極性パイ共役系
を含む、前記請求項のいずれかに記載の方法。
【請求項１３】
前記タウ結合化合物が、以下の構造：
【化７】
2019526055.tif 000009
を有する化合物、または薬学的に許容されるその塩である、請求項１から１２のいずれかに記載の方法。
【請求項１４】
前記タウ結合化合物が、以下の構造：
【化８】
2019526055.tif 000010
を有する化合物、または薬学的に許容されるその塩である、請求項１から１２のいずれかに記載の方法。
【請求項１５】
前記タウ結合化合物が、以下の構造：
【化９】
2019526055.tif 000011
を有する化合物、または薬学的に許容されるその塩である、請求項１から１２のいずれかに記載の方法。
【請求項１６】
前記タウタンパク質が、複数の対のらせん状タウ繊維、神経原線維変化、タウタンパク質凝集前駆体、およびタウタンパク質凝集物の少なくとも１つを含む、前記請求項のいずれかに記載の方法。
【請求項１７】
前記眼組織が、眼の網膜の少なくとも一部を含む、前記請求項のいずれかに記載の方法。
【請求項１８】
前記眼組織が、前記網膜の内顆粒層、および前記網膜の網膜神経節細胞の少なくとも１つを含む、請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
前記タウタンパク質に結合した前記タウ結合化合物により、前記眼組織から放射された前記蛍光の前記少なくとも一部を検出する前記ステップが、疾患の診断における補助に使用される、前記請求項のいずれかに記載の方法。
【請求項２０】
前記タウタンパク質に結合した前記タウ結合化合物により、前記眼組織から放射された前記蛍光の前記少なくとも一部を検出する前記ステップが、アミロイド形成性疾患の診断における補助に使用される、前記請求項のいずれかに記載の方法。
【請求項２１】
前記タウタンパク質に結合した前記タウ結合化合物により、前記眼組織から放射された前記蛍光の前記少なくとも一部を検出する前記ステップが、アルツハイマー病（ＡＤ）、家族性ＡＤ、散発性ＡＤ、クロイツフェルト−ヤコブ病、変異型クロイツフェルト−ヤコブ病、海綿状脳症、プリオン病（スクレイピー、ウシ海綿状脳症、および他の獣医学的プリオノパチーを含む）、パーキンソン病、ハンチントン病（およびトリヌクレオチドリピート病）、筋萎縮性側索硬化症、ダウン症候群（トリソミー２１）、ピック病（前頭側頭型認知症）、レビー小体病、脳の鉄蓄積を伴う神経変性（ハレルフォルデン−スパッツ病）、シヌクレイノパチー（パーキンソン病、多系統萎縮症、レビー小体型認知症などを含む）、神経核内封入体病、タウオパチー（進行性核上性麻痺、ピック病、大脳皮質基底核変性症、遺伝性前頭側頭型認知症（パーキンソニズムの有無を問わず）、発病前の神経変性状態、およびグアム筋萎縮性側索硬化症／パーキンソニズム認知症複合を含む）からなる群から選択される疾患の診断における補助に使用される、前記請求項のいずれかに記載の方法。
【請求項２２】
前記光源を前記眼組織の少なくとも一部に位置合わせするステップを含む、前記請求項のいずれかに記載の方法。
【請求項２３】
前記光源を位置合わせするステップが、前記光源で照明される網膜のカメラ画像を形成することを含む、請求項２２に記載の方法。
【請求項２４】
眼組織におけるタウタンパク質を光学的に検出するためのデバイスであって：
前記眼組織を照明するために、光を放射するように構成される光源であって、前記光源が、少なくとも、前記眼組織における前記タウタンパク質に結合した場合のタウ結合化合物において蛍光を生成するために適切な励起波長を有し、前記タウ結合化合物が、前記眼組織に導入され、前記タウタンパク質に特異的に結合している、光源、および
前記光源で前記眼組織を照明した際に、前記タウタンパク質に結合した前記タウ結合化合物により、前記眼組織から放射された蛍光の少なくとも一部を検出するように構成された光学ユニットであって、前記放射された蛍光が、約５５０ｎｍから約１４００ｎｍの範囲の放射波長を有する、光学ユニット
を含む、デバイス。
【請求項２５】
前記励起波長が、約５５０ｎｍから約１４００ｎｍの範囲である、請求項２４に記載のデバイス。
【請求項２６】
前記放射波長が、約７５０ｎｍから約１４００ｎｍの範囲である、請求項２４または２５に記載のデバイス。
【請求項２７】
前記励起波長が、約７５０ｎｍから約１４００ｎｍの範囲である、請求項２４から２６のいずれかに記載のデバイス。
【請求項２８】
前記タウタンパク質に結合した前記タウ結合化合物により、前記眼組織から放射された蛍光の前記少なくとも一部の強度および時間減衰率の少なくとも１つを決定し、前記強度および前記時間減衰率の少なくとも１つに基づき、前記タウタンパク質に結合した前記タウ結合化合物の量を決定するように、前記光学ユニットがさらに構成される、請求項２４から２７のいずれかに記載のデバイス。
【請求項２９】
前記光学ユニットが、
（ｉ）前記光源で前記眼組織を照明した際に、前記眼組織の対応する部分から放射されたバックグラウンドの自家蛍光の少なくとも一部、および（ｉｉ）前記タウタンパク質に結合していない前記タウ結合化合物の量により、前記眼組織から放射された蛍光の少なくとも一部の少なくとも１つを検出し、
（ｉ）前記眼組織の前記対応する部分から放射された前記バックグラウンドの自家蛍光の前記少なくとも一部、および（ｉｉ）前記結合していない前記タウ結合化合物の量により放射された前記蛍光の前記少なくとも一部の少なくとも１つに基づき、前記タウタンパク質に結合した前記タウ結合化合物の前記決定された量を標準化する
ようにさらに構成される、請求項２８に記載のデバイス。
【請求項３０】
前記光学ユニットが、時間減衰計算モジュールをさらに含む、請求項２４から２９のいずれかに記載のデバイス。
【請求項３１】
前記光学ユニットが、前記タウタンパク質に結合した前記タウ結合化合物により、前記眼組織から放射された蛍光の前記少なくとも一部の時間相関単一光子計数を行うように構成された時間相関単一光子計数モジュールを含む、請求項２８から３０のいずれかに記載のデバイス。
【請求項３２】
前記放射波長が、増加した波長に向かう波長シフトにより、前記励起波長と異なる、請求項２４から３１のいずれかに記載のデバイス。
【請求項３３】
前記波長シフトが、約１０ｎｍから約１００ｎｍの間のシフトを含む、請求項３２に記載のデバイス。
【請求項３４】
前記眼組織が、眼の網膜の少なくとも一部を含む、請求項２４から３３のいずれかに記載のデバイス。
【請求項３５】
前記眼組織が、前記網膜の内顆粒層、および前記網膜の網膜神経節細胞の少なくとも１つを含む、請求項３４に記載のデバイス。
【請求項３６】
前記光源で照明される網膜のカメラ画像を形成するように構成されたカメラをさらに含む、請求項２４から３５のいずれかに記載のデバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願
本出願は、２０１６年８月１日に出願された米国仮出願番号第６２／３６９，５７０号の利益を主張している。上記出願の全体の教示は、参考として本明細書中に援用される。
【背景技術】
【０００２】
背景
網膜は、光受容体、双極細胞、水平細胞、アマクリン細胞および網膜神経節細胞を含む様々な細胞型を有する中枢神経系の一部である。年齢４９〜８７歳の患者からの、１９の有核の眼の免疫組織化学的分析に基づく研究では、すべての患者の内顆粒層においてタウの広汎な免疫反応性が見出されたが、これは、網膜神経節細胞において７例で見出された。（１）
【０００３】
いくつかの研究では、視覚系は、アルツハイマー病（ＡＤ）が疑われる患者において、神経変性プロセスにより影響を受けることが示唆されている。眼のいくつかの撮像技術では、網膜内の病理学的変化は、そのような患者で見出され得ることが実証されている。光コヒーレントトモグラフィーにより、早期ＡＤ患者において、同年齢の対照と比較した場合、乳頭周辺の網膜線維層の厚さ（ＲＦＬ）の大幅な減少が実証されている。視神経乳頭における変化は、共焦点スキャニングレーザー検眼を使用しても観察されている。観察された変化には、ＲＦＬの厚さ、神経網膜辺縁部の体積および面積の減少、ならびに、陥凹乳頭径比の増加が含まれ、経乳頭を通る視神経線維の数の全体的な減少が示唆された。さらに、レーザードップラー流量計により、ＡＤ患者における網膜の血流量が減少することが実証された。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、高い特異度および感度で、眼組織においてタウタンパク質を検出および測定する技術は、依然必要とされている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
発明の要旨
本発明の実施形態によれば、哺乳動物の眼、特に網膜において、タウタンパク質、例えば神経原線維変化（ＮＦＴ）を検出するための方法が提供される。方法は、例えば、眼組織におけるタウタンパク質のｉｎ  ｖｉｖｏ撮像のための非侵襲的方法として、可視または近赤外スペクトル領域の蛍光撮像を使用することができる。
【０００６】
本発明による一実施形態では、眼組織におけるタウタンパク質を光学的に検出する方法が提供される。方法は、光源で眼組織を照明するステップであって、光源が、少なくとも、眼組織におけるタウタンパク質に結合した場合のタウ結合化合物において蛍光を生成するために適切な励起波長を有し、タウ結合化合物が、眼組織に導入され、タウタンパク質に特異的に結合している、ステップを含む。方法は、光源で眼組織を照明した際に、タウタンパク質に結合したタウ結合化合物により、眼組織から放射された蛍光の少なくとも一部を検出するステップであって、放射された蛍光が、約５５０ｎｍから約１４００ｎｍ、例えば約７５０ｎｍから約１４００ｎｍの範囲の放射波長を有する、ステップをさらに含む。
【０００７】
さらに、関連した実施形態では、励起波長は、約５５０ｎｍから約１４００ｎｍ、例えば約７５０ｎｍから約１４００ｎｍの範囲であり得る。方法は、タウタンパク質に結合したタウ結合化合物により、眼組織から放射された蛍光の少なくとも一部の強度および時間減衰率の少なくとも１つを決定するステップと、強度および時間減衰率の少なくとも１つに基づき、タウタンパク質に結合したタウ結合化合物の量を決定するステップとを含み得る。方法は、（ｉ）光源で眼組織を照明した際に、眼組織の対応する部分から放射されたバックグラウンドの自家蛍光の少なくとも一部、および（ｉｉ）タウタンパク質に結合していないタウ結合化合物の量により、眼組織から放射された蛍光の少なくとも一部の少なくとも１つを検出するステップと、（ｉ）眼組織の対応する部分から放射されたバックグラウンドの自家蛍光の少なくとも一部、および（ｉｉ）結合していないタウ結合化合物の量により放射された蛍光の少なくとも一部の少なくとも１つに基づき、タウタンパク質に結合したタウ結合化合物の決定された量を標準化するステップとをさらに含み得る。方法は、タウタンパク質に結合したタウ結合化合物により、眼組織から放射された蛍光の少なくとも一部の時間相関単一光子計数を行うステップをさらに含み得る。
【０００８】
他の関連した実施形態では、放射波長は、増加した波長に向かう波長シフト、例えば約１０ｎｍから約１００ｎｍの間のシフトにより、励起波長とは異なり得る。励起波長に曝露し、タウタンパク質に結合した場合のタウ結合化合物は、励起波長に曝露し、タウタンパク質に結合していない場合のタウ結合化合物により放射された蛍光の強度と比較すると、有意により高い強度の放射蛍光を生成し得る。例えば、有意により高い強度の放射蛍光は、少なくとも５倍高い強度の放射蛍光、少なくとも１０倍高い強度の放射蛍光、および少なくとも２０倍高い強度の放射蛍光の少なくとも１つを含み得る。
【０００９】
さらに関連した実施形態では、タウ結合化合物は、電子が豊富な末端供与基；電子が不足した末端受容基、ならびに電子が豊富な末端供与基および電子が不足した末端受容基を架橋する分極性パイ共役系を含み得る。タウ結合化合物は、以下の構造：
【００１０】
【化１】
2019526055.tif 000003
【００１１】
を有する化合物、または薬学的に許容されるその塩であってよい。
【００１２】
タウ結合化合物は、以下の構造：
【００１３】
【化２】
2019526055.tif 000004
【００１４】
を有する化合物、または薬学的に許容されるその塩であってよい。
【００１５】
タウ結合化合物は、以下の構造：
【００１６】
【化３】
2019526055.tif 000005
【００１７】
を有する化合物、または薬学的に許容されるその塩であってよい。
【００１８】
他の関連した実施形態では、タウタンパク質は、複数の対のらせん状タウ繊維、神経原線維変化、タウタンパク質凝集前駆体、およびタウタンパク質凝集物の少なくとも１つを含み得る。眼組織は、眼の網膜の少なくとも一部、例えば網膜の内顆粒層、および網膜の網膜神経節細胞の少なくとも１つを含み得る。タウタンパク質に結合したタウ結合化合物により、眼組織から放射された蛍光の少なくとも一部を検出することは、疾患、例えばアミロイド形成性疾患の診断における補助に使用することができる。疾患は、アルツハイマー病（ＡＤ）、家族性ＡＤ、散発性ＡＤ、クロイツフェルト−ヤコブ病、変異型クロイツフェルト−ヤコブ病、海綿状脳症、プリオン病（スクレイピー、ウシ海綿状脳症、および他の獣医学的プリオノパチーを含む）、パーキンソン病、ハンチントン病（およびトリヌクレオチドリピート病）、筋萎縮性側索硬化症、ダウン症候群（トリソミー２１）、ピック病（前頭側頭型認知症）、レビー小体病、脳の鉄蓄積を伴う神経変性（ハレルフォルデン−スパッツ病）、シヌクレイノパチー（パーキンソン病、多系統萎縮症、レビー小体型認知症などを含む）、神経核内封入体病、タウオパチー（進行性核上性麻痺、ピック病、大脳皮質基底核変性症、遺伝性前頭側頭型認知症（パーキンソニズムの有無を問わず）、発病前の神経変性状態、およびグアム筋萎縮性側索硬化症／パーキンソニズム認知症複合を含む）からなる群から選択され得る。方法は、例えば、光源で照明される網膜のカメラ画像を形成することにより、光源を眼組織の少なくとも一部に位置合わせするステップを含み得る。
【００１９】
本発明による別の実施形態では、眼組織におけるタウタンパク質を光学的に検出するためのデバイスが提供される。デバイスは、眼組織を照明するために、光を放射するように構成された光源を含み、光源は、少なくとも、眼組織におけるタウタンパク質に結合した場合のタウ結合化合物において蛍光を生成するために適切な励起波長を有し、タウ結合化合物は、眼組織に導入され、タウタンパク質に特異的に結合している。光学ユニットは、光源で眼組織を照明した際に、タウタンパク質に結合したタウ結合化合物により、眼組織から放射された蛍光の少なくとも一部を検出するように構成され、放射された蛍光は、約５５０ｎｍから約１４００ｎｍ、例えば約７５０ｎｍから約１４００ｎｍの範囲の放射波長を有する。さらに、関連した実施形態では、光源および光学ユニットは、本明細書で教示されている方法のいずれかを実践するよう構成され得る。
【００２０】
さらに、関連した実施形態では、光学ユニットは、時間減衰計算モジュールをさらに含み得る。光学ユニットは、タウタンパク質に結合したタウ結合化合物により、眼組織から放射された蛍光の少なくとも一部の時間相関単一光子計数を行うよう構成された時間相関単一光子計数モジュールを含み得る。デバイスは、光源で照明される網膜のカメラ画像を形成するよう構成されたカメラをさらに含み得る。
【００２１】
先述のものは、同様の参照符号が、異なる図を通して同一の部分を指す添付の図面で例証されているように、以下に続く本発明の例示的実施形態のより詳細な説明から明らかになる。図面は、必ずしもスケール通りではなく、その代わり、本発明の実施形態を例証することに重点が置かれている。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】図１は、本発明の実施形態による、眼組織におけるタウタンパク質を光学的に検出する方法の概略ブロック図である。
【００２３】
【図２】図２は、本発明の実施形態による光学デバイスの概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
発明の詳細な説明
本発明の例示的実施形態の説明は、以下に続く。
【００２５】
本発明の実施形態によれば、哺乳動物の眼、特に網膜において、タウタンパク質、例えば神経原線維変化（ＮＦＴ）を検出するための方法が提供される。
【００２６】
本発明の実施形態によれば、励起波長、放射波長またはその両方の可視または近赤外（ＮＩＲ）スペクトル領域、例えば約５５０ｎｍから約１４００ｎｍの波長の間の領域、例えば約７５０ｎｍから約１４００ｎｍの間の領域の蛍光撮像は、眼組織、例えば網膜におけるタウタンパク質のｉｎ  ｖｉｖｏ撮像のための非侵襲的方法として使用される。ＮＩＲ領域では、生体分子は、吸光および自家蛍光が少なく、これにより侵入深さは最適となり、感度は高くなる。特に、ＮＦＴのＮＩＲ蛍光標識化は、認知症の重症度が、アミロイド−ベータ（Ａβ）の量よりもタウ原線維の量とより相関することが蓄積した証拠から示唆されているため、特に関心を集めている。タウ標的化プローブは、アミロイドプローブよりも遅く現れ、ＮＦＴまたはタウ凝集物に対する分子プローブとして機能する化学物質の存在はごく少数しか確認されていない。タウ病変に対する撮像プローブに関しては、例は限定される。
【００２７】
図１は、本発明の実施形態による、眼組織におけるタウタンパク質を光学的に検出する方法の概略ブロック図である。図１の実施形態では、眼組織におけるタウタンパク質を光学的に検出する方法は、示されているステージを含む。しかし、プロセス１５０は、単に模範であり、限定ではない。プロセス１５０は、例えば、ステージを加える、除去する、または入れ替えることにより改変してよい。例えば、ステージ１５２は除去してよく、ステージ１５６は、測定した強度と、予め測定した強度との比較を取り除くように改変してよい。
【００２８】
ステージ１５２では、眼組織、例えば、網膜が照明され、蛍光が測定される。眼組織は、光源で照明され、照明に応答して眼から放射された蛍光が測定され、記録される。放射された蛍光の大きさ、およびこれらの大きさの位置は、相互に関連付けられ、記録される。
【００２９】
ステージ１５４では、造影剤が眼組織、例えば網膜に導入される。造影剤は、目的の材料／物体、例えばタウタンパク質に結合するように構成され、供給源からの光に応答して蛍光を発するように構成される。造影剤は、多彩な手段、例えば、眼に適用された点眼薬を介して静脈内などに導入され得る。造影剤は、例えば、本明細書で教示されているタウ結合化合物のいずれかを含むことができる。
【００３０】
ステージ１５６では、眼、例えば網膜は、供給源からの光で照明され、眼からの蛍光が測定される。強度の大きさおよび位置は、相互に関連付けられ、保存され、ステージ１５２において記録された大きさと比較され、ステージ１５２および１５６において同様の位置から測定した大きさが比較される。比較は、大きさにおける差の分析、ならびに目的の材料／物体、例えばタウタンパク質の存在、および眼に存在する範囲の材料／物体の量（例えばタウタンパク質）の決定を含む。結論は、目的の材料／物体（例えばタウタンパク質）の存在および／または量、例えば対象の医学的状態、例えばアルツハイマー病などの疾患の存在および／またはステージの暗示に関して決定することができる。
【００３１】
図２は、本発明の実施形態による光学デバイスの概略図である。この実施形態では、網膜から放射された蛍光を検出および測定するために、時間相関単一光子計数（ＴＣＳＰＣ）技術が使用される。しかし、蛍光寿命を使用せず、蛍光強度のみに依存するものを含む他の蛍光撮像技術を使用することができることが認識される。
【００３２】
図２の実施形態では、眼に向かって、高開口数の対物レンズ１０１により集中させたパルスレーザービームにより蛍光励起が達成される。高速アバランシェフォトダイオード検出器（ＡＰＤ）１０２を有する共焦点構成により、時間相関単一光子計数（ＴＣＳＰＣ）技術を使用して、蛍光が検出される。ＴＣＳＰＣは、短パルスの光を使用して、試料（眼）１０３を繰り返し励起し、時間に応じて後続の蛍光放射を記録することにより行われる。これは、通常、ナノ秒の時間尺度で発生する。検査される眼組織は、例えば、網膜であってよい。
【００３３】
図２の実施形態では、眼組織、例えば網膜の解剖学的構造の同定は、移動ステージ１０４を使用して、軸における対物レンズ１０１をスキャンすることにより行われる。シグナルは、眼組織、例えば網膜の解剖学的構造を明らかにするために、スキャンに沿ってすべての点で測定される。さらに、スキャンにより、眼に適用された外因性のタウ結合化合物の薬物動態について、情報が得られる。そのような情報により、タウ結合化合物の空間的および時間的情報だけではなく、眼組織、例えば網膜におけるタウ結合化合物の濃度も得られる。
【００３４】
別の実施形態では、眼組織および目的の位置の解剖学的構造の同定は、軸に沿ったスキャンを行わずに、網膜の一般的なカメラ画像を得るだけで行うことができる。
【００３５】
図２の実施形態では、眼組織における目的の位置、例えば網膜における目的の位置が、軸スキャンに沿ったすべての点で測定した天然の励起蛍光からわかれば、別のスキャンが、ガルバノミラー１０５のセットを使用して、光学的な軸に垂直な平面（ｘｙ）で実行される。二次元スキャニングの対応する部位に対し、測定された蛍光減衰曲線の割当を確実にするために、ガルバノメーターのセットによるスキャニングを、時間と相互に関連付けられた個々の光子計数のためのレーザーパルスおよび光検出と同期させる。図２の実施形態では、１つまたは複数のモジュールは、専用の特殊化されたハードウェアモジュールを使用して、および／または、例えば、フレームグラバーモジュール、ＴＣＳＰＣモジュール、τ計算モジュールおよびスキャナコントロールモジュールを含む、モジュールの機能を行うために特別にプログラムされた汎用コンピューターを使用して実装することができる。汎用コンピューターおよび／または１つもしくは複数の特殊化されたハードウェアモジュールは、モジュールの機能に適切なデータケーブルおよびデータポートを経由して、互いからデータを受けることができる。
【００３６】
図２の実施形態では、時間と相互に関連付けられた個々の光子計数のために、自家蛍光減衰曲線を眼組織、例えば網膜の各スキャン位置に対して登録し、したがって、蛍光の減衰時間、ならびに、その強度に基づき蛍光体の分布の二次元表示を評価し、分析することができる。計算した減衰時間の画像は、疑似カラーによりコードすることができ、より良好な臨床的解釈のために、強度の画像に重ね合わせることができる。蛍光減衰時間は、各蛍光分子により特徴があるため、試料体積中で励起された蛍光体を（例えば、眼組織、例えば網膜の天然蛍光、およびタウタンパク質に結合していないタウ結合化合物から、タウタンパク質に結合したタウ結合化合物を）決定および分離することができる。蛍光強度および寿命の測定を組み合わせることによって、いくつかの蛍光標識の間で識別するために、追加次元の情報が得られ得る。
【００３７】
本発明の実施形態によれば、ＴＣＳＰＣ技術が使用される（例えば、上の図２のデバイスを使用する）場合、方法は、タウ結合化合物がタウタンパク質に結合した場合、少なくともタウ結合化合物において蛍光を生成するために適切な波長性質および偏光性質の少なくとも１つを有する光源で眼を照明するステップであって、タウ結合化合物が、眼に導入され、神経変性障害を示すタウタンパク質に特異的に結合している、ステップと、少なくともタウタンパク質に結合したタウ結合化合物により生成された蛍光に対し、蛍光の時間減衰率を決定するステップとを含み得、決定するステップにより、少なくとも時間減衰率に基づき、眼における、タウタンパク質に結合したタウ結合化合物の存在の区別が可能になる。
【００３８】
さらに、関連した実施形態では、方法は、少なくともタウタンパク質に結合したタウ結合化合物により生成された蛍光に対し、蛍光のピーク強度を決定するステップをさらに含み得る。タウタンパク質に結合したタウ結合化合物の量は、ピーク強度および時間減衰率の少なくとも１つに基づき決定され得る。方法は、眼の組織から放射される天然蛍光による蛍光シグナルの増加に基づき、眼の界面、例えば眼の網膜の界面の位置を決定するステップをさらに含み得る。眼の少なくとも１つの領域は、光源による照明を使用して試料採取することができ、試料採取は、領域全体の少なくとも１つの測定の実行、または光源による照明を使用した、領域（単数または複数）内の異なる位置の試料採取を含み、異なる位置の試料採取は、眼内の少なくとも１つの点、面および／または体積を照明することを含む。試料採取は、眼の１つより多い領域にわたる様々な位置の試料採取を含み得る。タウタンパク質に結合したタウ結合化合物の存在を区別することは、他の非特異的粒子のバックグラウンドの自家蛍光ならびに結合していない造影剤と、タウタンパク質に結合したタウ結合化合物を区別することを含み得る。方法は、以下：タウ結合化合物；タウタンパク質に結合したタウ結合化合物の１つより多い存在および量の少なくとも１つを区別するステップを含み得る。タウタンパク質は、凝集物またはプレタウタンパク質凝集物を含み得る。
【００３９】
本発明の実施形態によれば、光源は、眼、例えば網膜における蛍光体の蛍光励起スペクトルのピーク領域に対する適切な波長の光を放射するように構成することができ；光学スキャニング系は、眼組織、例えば網膜の蛍光体（タウタンパク質に結合した場合、および／またはタウタンパク質に結合していない場合）および／または自家蛍光の、蛍光発光スペクトルのピーク領域に対する適切な波長の光を検出するように構成することができる。例えば、励起スペクトルは、約５５０ｎｍから約１４００ｎｍの間、例えば約７５０ｎｍから約１４００ｎｍの間のピークを有し得、光源は、励起スペクトルのピークのプラスマイナス約１０ｎｍから約１００ｎｍ以内、例えば励起スペクトルのピークを２０ｎｍ超える光を放射するように構成される。パルスレーザーの反復速度は、例えば３０から７０ＭＨｚ、例えば４０から６０ＭＨｚ、例えば４５から５５ＭＨｚであってよい。
【００４０】
本発明の実施形態によれば、方法は、特異的な結合特性を有し、例えば、蛍光発光においてレッドシフトを誘導することができるタウ原線維の蛍光撮像に利用することができる分子のバイオマーカーの使用を含み得る。これは、例えば、高度に分極性のπ−共役系により架橋される、電子が豊富な末端供与基および電子が不足した末端受容基を用いることにより達成することができる。レッドシフトに加えて、バイオマーカーは、標的に結合した場合、選択的に作動することができるが、その理由は、この構造に関連する非線形光学性質により、標的結合で受ける環境的な変化に対して蛍光強度が感受性になるためである。
【００４１】
本発明による一実施形態では、タウ結合化合物は、以下の構造：
【化４】
2019526055.tif 000006
を有する化合物、または薬学的に許容されるその塩である。そのような化合物は、［１８Ｆ］−ＦＤＤＮＰ、または２−（１−｛６−［（２−［１８Ｆ］フルオロエチル）（メチル）アミノ］−２−ナフチル｝エチリ−デン）マロノニトリルとして公知である。先述の化合物の［１８Ｆ］−ＦＤＤＮＰは、ジアルキルアミノ−ナフチルエチリデン誘導体であり、これは、本発明の実施形態によるタウ結合化合物として使用され得る他のジアルキルアミノ−ナフチルエチリデン誘導体と認識される。
【００４２】
本明細書で使用されている、「化合物」という用語は、本明細書で定義されている化合物の薬学的に許容される塩も含む。本明細書で使用されている「薬学的に許容される塩」という語句は、哺乳動物における使用のために安全かつ有効であり、所望の生物学的活性を所有する本発明の化合物の塩を指す。薬学的に許容される塩は、本発明の化合物に存在する酸性または塩基性基の塩を含む。薬学的に許容される酸付加塩は、塩酸塩、臭化水素酸塩、ヨウ化水素酸塩、硝酸塩、硫酸塩、重硫酸塩、リン酸塩、過リン酸塩、イソニコチン酸塩、酢酸塩、乳酸塩、サリチル酸塩、クエン酸塩、酒石酸塩、パントテン酸塩、酒石酸水素塩、アスコルビン酸塩、コハク酸塩、マレイン酸塩、ゲンチジン酸塩、フマル酸塩、グルコン酸塩、グルカル酸塩（glucaronate）、糖酸塩、ギ酸塩、安息香酸塩、グルタミン酸塩、メタンスルホン酸塩、エタンスルホン酸塩、ベンゼンスルホン酸塩、ｐ−トルエンスルホン酸塩およびパモ酸塩（すなわち、１，１’−メチレン−ビス−（２−ヒドロキシ−３−ナフトエ酸））塩を含むが、それらに限定されない。一実施形態では、本発明の化合物は、アミノ酸を有する薬学的に許容される塩を形成することができる。適切な塩基塩は、アルミニウム、カルシウム、リチウム、マグネシウム、カリウム、ナトリウム、亜鉛、およびジエタノールアミン塩を含むが、それらに限定されない。ある実施形態では、本発明による化合物の薬学的に許容される塩は、ハロゲン化水素酸塩、例えば塩酸塩または臭化水素酸塩、例えば塩酸塩である。
【００４３】
本発明による別の実施形態では、タウ結合化合物は、以下の構造：
【００４４】
【化５】
2019526055.tif 000007
を有する化合物、または薬学的に許容されるその塩である。
【００４５】
そのような化合物は、［１８Ｆ］Ｔ８０７、または（７−（６−フルオロピリジン−３−イル）−５Ｈ−ピリド［４，３−ｂ］インドール）として公知である。先述の化合物の［１８Ｆ］Ｔ８０７は、ベンゾイミダゾールピリミジン誘導体であり、他のベンゾイミダゾールピリミジン誘導体は、本発明の実施形態によるタウ結合化合物として使用することができることが認識される。
【００４６】
本発明による別の実施形態では、タウ結合化合物は、以下の構造：
【００４７】
【化６】
2019526055.tif 000008
を有する化合物、または薬学的に許容されるその塩である。
【００４８】
そのような化合物は、［１８Ｆ］Ｔ８０８、または２−（１−（６−［（２−［１８Ｆ］フルオロエチル）（メチル）アミノ］−２−ナフチル（naphtyl））エチリデン）マロノニトリルとして公知である。
【００４９】
上のタウ結合化合物は、放射標識されている（ここでは、フッ素の同位体１８Ｆで）と示されているが、本発明による実施形態は、例えば、放射性同位体を除去する、または、それを、非放射性同位体、例えば非放射性フッ素原子もしくは他の非放射性基で置き換えることにより放射標識されていない化合物の修飾されたものも使用してよい。例えば、［１８Ｆ］−ＦＤＤＮＰ、［１８Ｆ］Ｔ８０７および［１８Ｆ］Ｔ８０８の非放射性のものが使用することができる。本発明の実施形態による非放射性タウ結合化合物を含む、他のタウ結合化合物が使用され得ることが認識される。さらに、本明細書で教示されているタウ結合化合物のいずれかは、タウタンパク質に結合した場合でも、結合していない場合でも、タウ結合化合物の励起波長および放射波長の１つまたは複数を変化させるように化学的に修飾することができる。例えば、そのようなタウ結合化合物は、そのような化合物の可視または近赤外蛍光撮像を含む、蛍光撮像の性能を最適化する、または改善するように化学的に修飾することができる。一例では、本明細書で教示されている１つまたは複数のタウ結合化合物は、その励起波長および放射波長の１つまたは複数が、可視または近赤外範囲内になるように化学的に修飾される。さらに、本明細書で教示されているタウ結合化合物の１つより多くは、本発明の実施形態によれば、同時に撮像することができる。
【００５０】
本発明の実施形態によれば、本明細書で教示されているタウ結合化合物のいずれか、または薬学的に許容されるその塩は、測定の前に眼に投与することができる（例えば眼科用軟膏、または他の適切な投与経路により）。好ましい実施形態では、本明細書で教示されているタウ結合化合物のいずれか、または薬学的に許容されるその塩は、蛍光測定の少なくとも２時間、好ましくは少なくとも４時間、より好ましくは少なくとも８時間、さらにより好ましくは少なくとも１２時間、最も好ましくは少なくとも１８時間前に眼に投与される。好ましい実施形態では、本明細書で教示されているタウ結合化合物のいずれか、または薬学的に許容されるその塩は、蛍光測定の少なくとも１８時間前に眼に投与され、結合していないタウ結合化合物は、蛍光測定時には、眼組織に実質的に存在しない。眼組織におけるタウタンパク質に結合したタウ結合化合物または薬学的に許容されるその塩の量は、好ましくは網膜における蛍光測定により決定される。
【００５１】
本発明の実施形態によれば、蛍光体化合物の眼組織、例えば、網膜への結合の増加は、通常の対照レベルの結合と比較して、哺乳動物が、ＡＤに罹患している、または、発症する危険性があることを示す。本明細書で使用されている「蛍光体」または「蛍光体化合物」は、ある特定の波長および／または偏光性質の光で照明された場合に望ましい蛍光特性を有する任意の物質である。本明細書で使用されている「タウタンパク質」は、複数の対のらせん状タウ繊維、神経原線維変化、タウタンパク質凝集前駆体、およびタウタンパク質凝集物の少なくとも１つを含む。好ましくは、本明細書で論じられている技術において、蛍光体は、「タウ結合化合物」であり、本明細書で使用されているものは、タウタンパク質に結合した化合物を意味し、「タウタンパク質」は、上で定義されている通りである。そのような蛍光体は、ある特定の波長および／または偏光性質の光に曝露した場合、自然に蛍光を発するタウ結合化合物であり得る。あるいは、またはさらに、蛍光体は、タウ結合化合物部分と組み合わせた蛍光タグ部分を含む化合物であり得、タウ結合化合物部分は、一般的に、蛍光タグの非存在下では所望の蛍光特性を呈さないことがある。一実施形態では、蛍光体は、以下、蛍光体が使用される任意の媒体で良好な溶解度を呈し、眼の網膜を貫通し、かつ、タウタンパク質に結合する性質を有する。蛍光体は、タウに結合した場合、結合していない場合に、異なる蛍光特性を有し得る。例えば、蛍光体がタウに結合した場合の蛍光体の蛍光のスペクトル強度および／または時間減衰率は、結合していない場合と比較して変化し得る。ある実施形態では、励起波長に曝露し、タウタンパク質に結合した場合のタウ結合化合物は、励起波長に曝露し、タウタンパク質に結合していない場合のタウ結合化合物により放射された蛍光の強度と比較すると、有意により高い強度の放射蛍光を生成する。例えば、有意により高い強度の放射蛍光は、少なくとも５倍高い強度の放射蛍光、少なくとも１０倍高い強度の放射蛍光、および少なくとも２０倍高い強度の放射蛍光の少なくとも１つを含み得る。
【００５２】
本明細書で使用されている「眼組織」は、哺乳動物の任意の眼の組織および／または視神経、例えば眼の網膜またはレンズを含み得る。例えば、網膜は、網膜の内顆粒層、および網膜の網膜神経節細胞の１つまたは複数を含み得る。
【００５３】
本明細書で使用されている「天然蛍光」または「自家蛍光」は、導入した造影剤とは無関係に発生し得る眼内の天然蛍光を表す。
【００５４】
本明細書で論じられているように、本発明の実施形態によるデバイスは、光源を含み得る。本明細書で使用されている「光源」は、生じた放射蛍光の少なくとも一部が検出および測定することができるような様式で、タウ結合化合物がタウタンパク質に結合した場合、少なくともタウ結合化合物において蛍光を生成するために、光の適切な波長および／または偏光の少なくとも１つを有し、眼を照明する光を放射するように構成することができる任意の光源であってよい。
【００５５】
本発明の実施形態によれば、デバイスは、眼の照明の結果として生成された蛍光を含む光を受けるよう、また、タウタンパク質に結合したタウ結合化合物により生成された蛍光の少なくとも一部を検出するよう構成することができる任意のユニットを意味する、本明細書で使用されている「光学ユニット」を使用することができ、決定により、放射された蛍光に基づき、眼におけるタウタンパク質に結合したタウ結合化合物の存在を区別することが可能になる。例えば、図２に関して、光学ユニットは、対物レンズ１０１、移動ステージ１０４、スキャナ１０５、ＴＣＳＰＣモジュール１０２、カメラ、ＬＥＤ、様々なレンズ、開口、ビームスプリッター、ダイクロイックフィルター、時間減衰計算モジュール、フレームグラバーモジュール、およびスキャナコントロールモジュールの１つまたは複数を含み得る。光学ユニットの機能の一部は、例えば、時間減衰計算を行うために、特別にプログラムされた汎用コンピューターにより、または専用のハードウェアにより実装することができる。
【００５６】
本発明の実施形態によれば、方法は、（ｉ）光源で眼組織を照明した際に、眼組織から放射されたバックグラウンドの自家蛍光の少なくとも一部、および（ｉｉ）タウタンパク質に結合していないタウ結合化合物の量により眼組織から放射された蛍光の少なくとも一部の少なくとも１つを検出するステップを含み得る。方法は、（ｉ）眼組織（例えば網膜）の対応する領域から放射されたバックグラウンドの自家蛍光の少なくとも一部、および（ｉｉ）結合していないタウ結合化合物の量により放射された蛍光の少なくとも一部の少なくとも１つに基づき、タウタンパク質に結合したタウ結合化合物の決定された量を「標準化するステップ」をさらに含み得る。本明細書で使用されている、そのような「標準化するステップ」は、タウタンパク質に結合したタウ結合化合物の量から、バックグラウンドの自家蛍光、および結合していないタウ結合化合物の１つまたは複数の量を引くことを含み得、そのような量の１つまたは複数の比を決定することを含み得、ならびにタウタンパク質に結合したタウ結合化合物の量の標準化された測定のような、標準化された結果を使用することを含み得る。
【００５７】
本発明の実施形態によれば、タウタンパク質に結合したタウ結合化合物により眼組織から放射された蛍光の少なくとも一部の検出は、疾患、例えばアミロイド形成性疾患または障害の診断における補助に使用される。検出は、アルツハイマー病（ＡＤ）、家族性ＡＤ、散発性ＡＤ、クロイツフェルト−ヤコブ病、変異型クロイツフェルト−ヤコブ病、海綿状脳症、プリオン病（スクレイピー、ウシ海綿状脳症、および他の獣医学的プリオノパチーを含む）、パーキンソン病、ハンチントン病（およびトリヌクレオチドリピート病）、筋萎縮性側索硬化症、ダウン症候群（トリソミー２１）、ピック病（前頭側頭型認知症）、レビー小体病、脳の鉄蓄積を伴う神経変性（ハレルフォルデン−スパッツ病）、シヌクレイノパチー（パーキンソン病、多系統萎縮症、レビー小体型認知症などを含む）、神経核内封入体病、タウオパチー（進行性核上性麻痺、ピック病、大脳皮質基底核変性症、遺伝性前頭側頭型認知症（パーキンソニズムの有無を問わず）、発病前の神経変性状態、およびグアム筋萎縮性側索硬化症／パーキンソニズム認知症複合を含む）からなる群から選択される疾患の診断における補助に使用することができる。
【００５８】
本明細書で使用されている、「診断における補助」に使用される蛍光を検出する方法は、診断において援助することができるが、それら自体では完全な診断はできない方法を表す。例えば、完全な診断は、疾患、例えばアミロイド形成性および神経変性疾患ならびに障害の診断につながる、患者の症状、挙動および他の要因の評価を含み得、その結果、本明細書で教示されている蛍光を検出する方法は、そのような診断を援助するために、他のデータ、およびあらゆる要因と共に使用することができる。
【００５９】
本発明の実施形態によれば、眼組織におけるタウタンパク質を検出するための上の撮像技術は、診断における補助のために、別のタイプの撮像、例えば、アミロイドタンパク質を検出するための技術と組み合わせることができる。本明細書で教示されている技術は、米国特許第８，９５５，９５９号、米国特許第９，２２０，４０３号、および米国特許出願公開第２０１５／０１１８１６３号で教示されている方法、デバイスおよび化合物の使用と組み合わせることができ、それらの出願の教示全体は、参照により本明細書に組み込まれる。
【００６０】
参考文献
【００６１】
（１）Leger  F、Fernagut  PO、Canron  MH、Leoni  S、Vital  C、Tison  F、Bezard  E、Vital  A.  Protein  aggregation  in  the  aging  retina.  J  Neuropathol  Exp  Neurol、２０１１年；７０巻：６３〜８頁［PMID:  21157377］
【００６２】
本明細書で挙げられているすべての特許、公開出願および参考文献の教示は、その全体が参照により組み込まれる。
【００６３】
本発明は、その例示的実施形態を参照して、具体的に示され、説明されているが、添付の特許請求の範囲により包含される本発明の範囲から逸脱することなく、形態および詳細に関する様々な変化が行われ得ることが当業者に理解される。
【図１】
2019526055.tif 000012
【図２】
2019526055.tif 000013
【手続補正書】
【提出日】平成31年4月4日(2019.4.4)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
タウ結合化合物を含む、眼組織におけるタウタンパク質を光学的に検出するための組成物であって、
光源で前記眼組織が照明されることを特徴とし、前記光源が、少なくとも、前記眼組織における前記タウタンパク質に結合した場合の前記タウ結合化合物において蛍光を生成するために適切な励起波長を有し、前記タウ結合化合物が、前記眼組織に導入され、前記タウタンパク質に特異的に結合しており、
前記光源で前記眼組織を照明した際に、前記タウタンパク質に結合した前記タウ結合化合物により、前記眼組織から放射された蛍光の少なくとも一部が検出されることを特徴とし、前記放射された蛍光が、約５５０ｎｍから約１４００ｎｍの範囲の放射波長を有する、組成物。
【請求項２】
前記励起波長が、約５５０ｎｍから約１４００ｎｍの範囲である、請求項１に記載の組成物。
【請求項３】
前記放射波長が、約７５０ｎｍから約１４００ｎｍの範囲である、請求項１または２に記載の組成物。
【請求項４】
前記励起波長が、約７５０ｎｍから約１４００ｎｍの範囲である、請求項１から３のいずれかに記載の組成物。
【請求項５】
前記タウタンパク質に結合した前記タウ結合化合物により、前記眼組織から放射された蛍光の前記少なくとも一部の強度および時間減衰率の少なくとも１つが決定され、
前記強度および前記時間減衰率の少なくとも１つに基づき、前記タウタンパク質に結合した前記タウ結合化合物の量が決定される、
請求項１から４のいずれかに記載の組成物。
【請求項６】
（ｉ）前記光源で前記眼組織を照明した際に、前記眼組織の対応する部分から放射されたバックグラウンドの自家蛍光の少なくとも一部、および（ｉｉ）前記タウタンパク質に結合していない前記タウ結合化合物の量により、前記眼組織から放射された蛍光の少なくとも一部の少なくとも１つが検出され、
（ｉ）前記眼組織の前記対応する部分から放射された前記バックグラウンドの自家蛍光の前記少なくとも一部、および（ｉｉ）前記結合していない前記タウ結合化合物の量により放射された前記蛍光の前記少なくとも一部の少なくとも１つに基づき、前記タウタンパク質に結合した前記タウ結合化合物の前記決定された量が標準化される、請求項５に記載の組成物。
【請求項７】
前記タウタンパク質に結合した前記タウ結合化合物により、前記眼組織から放射された蛍光の前記少なくとも一部の時間相関単一光子計数が行われる、請求項５または６に記載の組成物。
【請求項８】
前記放射波長が、増加した波長に向かう波長シフト増加した波長に向かう波長シフトにより、前記励起波長と異なる、請求項１から７のいずれかに記載の組成物。
【請求項９】
前記波長シフトが、約１０ｎｍから約１００ｎｍの間のシフトを含む、請求項８に記載の組成物。
【請求項１０】
前記励起波長に曝露し、前記タウタンパク質に結合した場合の前記タウ結合化合物が、前記励起波長に曝露し、前記タウタンパク質に結合していない場合の前記タウ結合化合物により放射された蛍光の強度と比較すると、有意により高い強度の放射蛍光を生成する、請求項１から７のいずれかに記載の組成物。
【請求項１１】
前記有意により高い強度の放射蛍光が、少なくとも５倍高い強度の放射蛍光、少なくとも１０倍高い強度の放射蛍光、および少なくとも２０倍高い強度の放射蛍光の少なくとも１つを含む、請求項１０に記載の組成物。
【請求項１２】
前記タウ結合化合物が、
電子が豊富な末端供与基、
電子が不足した末端受容基、ならびに
前記電子が豊富な末端供与基、および前記電子が不足した末端受容基を架橋する、分極性パイ共役系
を含む、請求項１から１１のいずれかに記載の組成物。
【請求項１３】
前記タウ結合化合物が、以下の構造：
【化７】
2019526055.tif 000014
を有する化合物、または薬学的に許容されるその塩である、請求項１から１２のいずれかに記載の組成物。
【請求項１４】
前記タウ結合化合物が、以下の構造：
【化８】
2019526055.tif 000015
を有する化合物、または薬学的に許容されるその塩である、請求項１から１２のいずれかに記載の組成物。
【請求項１５】
前記タウ結合化合物が、以下の構造：
【化９】
2019526055.tif 000016
を有する化合物、または薬学的に許容されるその塩である、請求項１から１２のいずれかに記載の組成物。
【請求項１６】
前記タウタンパク質が、複数の対のらせん状タウ繊維、神経原線維変化、タウタンパク質凝集前駆体、およびタウタンパク質凝集物の少なくとも１つを含む、請求項１から１５のいずれかに記載の組成物。
【請求項１７】
前記眼組織が、眼の網膜の少なくとも一部を含む、請求項１から１６のいずれかに記載の組成物。
【請求項１８】
前記眼組織が、前記網膜の内顆粒層、および前記網膜の網膜神経節細胞の少なくとも１つを含む、請求項１７に記載の組成物。
【請求項１９】
前記タウタンパク質に結合した前記タウ結合化合物により、前記眼組織から放射された前記蛍光の前記少なくとも一部が、疾患の診断における補助に使用される、請求項１から１８のいずれかに記載の組成物。
【請求項２０】
前記タウタンパク質に結合した前記タウ結合化合物により、前記眼組織から放射された前記蛍光の前記少なくとも一部を検出する前記ステップが、アミロイド形成性疾患の診断における補助に使用される、請求項１から１９のいずれかに記載の組成物。
【請求項２１】
前記タウタンパク質に結合した前記タウ結合化合物により、前記眼組織から放射された前記蛍光の前記少なくとも一部を検出する前記ステップが、アルツハイマー病（ＡＤ）、家族性ＡＤ、散発性ＡＤ、クロイツフェルト−ヤコブ病、変異型クロイツフェルト−ヤコブ病、海綿状脳症、プリオン病（スクレイピー、ウシ海綿状脳症、および他の獣医学的プリオノパチーを含む）、パーキンソン病、ハンチントン病（およびトリヌクレオチドリピート病）、筋萎縮性側索硬化症、ダウン症候群（トリソミー２１）、ピック病（前頭側頭型認知症）、レビー小体病、脳の鉄蓄積を伴う神経変性（ハレルフォルデン−スパッツ病）、シヌクレイノパチー（パーキンソン病、多系統萎縮症、レビー小体型認知症などを含む）、神経核内封入体病、タウオパチー（進行性核上性麻痺、ピック病、大脳皮質基底核変性症、遺伝性前頭側頭型認知症（パーキンソニズムの有無を問わず）、発病前の神経変性状態、およびグアム筋萎縮性側索硬化症／パーキンソニズム認知症複合を含む）からなる群から選択される疾患の診断における補助に使用される、請求項１から２０のいずれかに記載の組成物。
【請求項２２】
前記光源が前記眼組織の少なくとも一部に位置合わせされる、請求項１から２１のいずれかに記載の組成物。
【請求項２３】
前記位置合わせされた光源が、網膜を照明して、前記網膜のカメラ画像を形成する、請求項２２に記載の組成物。
【請求項２４】
眼組織におけるタウタンパク質を光学的に検出するためのデバイスであって：
前記眼組織を照明するために、光を放射するように構成される光源であって、前記光源が、少なくとも、前記眼組織における前記タウタンパク質に結合した場合のタウ結合化合物において蛍光を生成するために適切な励起波長を有し、前記タウ結合化合物が、前記眼組織に導入され、前記タウタンパク質に特異的に結合している、光源、および
前記光源で前記眼組織を照明した際に、前記タウタンパク質に結合した前記タウ結合化合物により、前記眼組織から放射された蛍光の少なくとも一部を検出するように構成された光学ユニットであって、前記放射された蛍光が、約５５０ｎｍから約１４００ｎｍの範囲の放射波長を有する、光学ユニットを含む、デバイス。
【請求項２５】
前記励起波長が、約５５０ｎｍから約１４００ｎｍの範囲である、請求項２４に記載のデバイス。
【請求項２６】
前記放射波長が、約７５０ｎｍから約１４００ｎｍの範囲である、請求項２４または２５に記載のデバイス。
【請求項２７】
前記励起波長が、約７５０ｎｍから約１４００ｎｍの範囲である、請求項２４から２６のいずれかに記載のデバイス。
【請求項２８】
前記タウタンパク質に結合した前記タウ結合化合物により、前記眼組織から放射された蛍光の前記少なくとも一部の強度および時間減衰率の少なくとも１つを決定し、前記強度および前記時間減衰率の少なくとも１つに基づき、前記タウタンパク質に結合した前記タウ結合化合物の量を決定するように、前記光学ユニットがさらに構成される、請求項２４から２７のいずれかに記載のデバイス。
【請求項２９】
前記光学ユニットが、
（ｉ）前記光源で前記眼組織を照明した際に、前記眼組織の対応する部分から放射されたバックグラウンドの自家蛍光の少なくとも一部、および（ｉｉ）前記タウタンパク質に結合していない前記タウ結合化合物の量により、前記眼組織から放射された蛍光の少なくとも一部の少なくとも１つを検出し、
（ｉ）前記眼組織の前記対応する部分から放射された前記バックグラウンドの自家蛍光の前記少なくとも一部、および（ｉｉ）前記結合していない前記タウ結合化合物の量により放射された前記蛍光の前記少なくとも一部の少なくとも１つに基づき、前記タウタンパク質に結合した前記タウ結合化合物の前記決定された量を標準化する
ようにさらに構成される、請求項２８に記載のデバイス。
【請求項３０】
前記光学ユニットが、時間減衰計算モジュールをさらに含む、請求項２４から２９のいずれかに記載のデバイス。
【請求項３１】
前記光学ユニットが、前記タウタンパク質に結合した前記タウ結合化合物により、前記眼組織から放射された蛍光の前記少なくとも一部の時間相関単一光子計数を行うように構成された時間相関単一光子計数モジュールを含む、請求項２８から３０のいずれかに記載のデバイス。
【請求項３２】
前記放射波長が、増加した波長に向かう波長シフトにより、前記励起波長と異なる、請求項２４から３１のいずれかに記載のデバイス。
【請求項３３】
前記波長シフトが、約１０ｎｍから約１００ｎｍの間のシフトを含む、請求項３２に記載のデバイス。
【請求項３４】
前記眼組織が、眼の網膜の少なくとも一部を含む、請求項２４から３３のいずれかに記載のデバイス。
【請求項３５】
前記眼組織が、前記網膜の内顆粒層、および前記網膜の網膜神経節細胞の少なくとも１つを含む、請求項３４に記載のデバイス。
【請求項３６】
前記光源で照明される網膜のカメラ画像を形成するように構成されたカメラをさらに含む、請求項２４から３５のいずれかに記載のデバイス。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２０】
さらに、関連した実施形態では、光学ユニットは、時間減衰計算モジュールをさらに含み得る。光学ユニットは、タウタンパク質に結合したタウ結合化合物により、眼組織から放射された蛍光の少なくとも一部の時間相関単一光子計数を行うよう構成された時間相関単一光子計数モジュールを含み得る。デバイスは、光源で照明される網膜のカメラ画像を形成するよう構成されたカメラをさらに含み得る。
本発明は、例えば、以下の項目を提供する。
（項目１）
眼組織におけるタウタンパク質を光学的に検出する方法であって、
光源で前記眼組織を照明するステップであって、前記光源が、少なくとも、前記眼組織における前記タウタンパク質に結合した場合のタウ結合化合物において蛍光を生成するために適切な励起波長を有し、前記タウ結合化合物が、前記眼組織に導入され、前記タウタンパク質に特異的に結合している、ステップと、
前記光源で前記眼組織を照明した際に、前記タウタンパク質に結合した前記タウ結合化合物により、前記眼組織から放射された蛍光の少なくとも一部を検出するステップであって、前記放射された蛍光が、約５５０ｎｍから約１４００ｎｍの範囲の放射波長を有する、ステップと
を含む、方法。
（項目２）
前記励起波長が、約５５０ｎｍから約１４００ｎｍの範囲である、項目１に記載の方法。
（項目３）
前記放射波長が、約７５０ｎｍから約１４００ｎｍの範囲である、項目１または２に記載の方法。
（項目４）
前記励起波長が、約７５０ｎｍから約１４００ｎｍの範囲である、前記項目のいずれかに記載の方法。
（項目５）
前記タウタンパク質に結合した前記タウ結合化合物により、前記眼組織から放射された蛍光の前記少なくとも一部の強度および時間減衰率の少なくとも１つを決定するステップと、
前記強度および前記時間減衰率の少なくとも１つに基づき、前記タウタンパク質に結合した前記タウ結合化合物の量を決定するステップと
をさらに含む、前記項目のいずれかに記載の方法。
（項目６）
（ｉ）前記光源で前記眼組織を照明した際に、前記眼組織の対応する部分から放射されたバックグラウンドの自家蛍光の少なくとも一部、および（ｉｉ）前記タウタンパク質に結合していない前記タウ結合化合物の量により、前記眼組織から放射された蛍光の少なくとも一部の少なくとも１つを検出するステップと
（ｉ）前記眼組織の前記対応する部分から放射された前記バックグラウンドの自家蛍光の前記少なくとも一部、および（ｉｉ）前記結合していない前記タウ結合化合物の量により放射された前記蛍光の前記少なくとも一部の少なくとも１つに基づき、前記タウタンパク質に結合した前記タウ結合化合物の前記決定された量を標準化するステップと
をさらに含む、項目５に記載の方法。
（項目７）
前記タウタンパク質に結合した前記タウ結合化合物により、前記眼組織から放射された蛍光の前記少なくとも一部の時間相関単一光子計数を行うステップをさらに含む、項目５または６に記載の方法。
（項目８）
前記放射波長が、増加した波長に向かう波長シフト増加した波長に向かう波長シフトにより、前記励起波長と異なる、項目１から７のいずれかに記載の方法。
（項目９）
前記波長シフトが、約１０ｎｍから約１００ｎｍの間のシフトを含む、項目８に記載の方法。
（項目１０）
前記励起波長に曝露し、前記タウタンパク質に結合した場合の前記タウ結合化合物が、前記励起波長に曝露し、前記タウタンパク質に結合していない場合の前記タウ結合化合物により放射された蛍光の強度と比較すると、有意により高い強度の放射蛍光を生成する、項目１から７のいずれかに記載の方法。
（項目１１）
前記有意により高い強度の放射蛍光が、少なくとも５倍高い強度の放射蛍光、少なくとも１０倍高い強度の放射蛍光、および少なくとも２０倍高い強度の放射蛍光の少なくとも１つを含む、項目１０に記載の方法。
（項目１２）
前記タウ結合化合物が、
電子が豊富な末端供与基、
電子が不足した末端受容基、ならびに
前記電子が豊富な末端供与基、および前記電子が不足した末端受容基を架橋する、分極性パイ共役系
を含む、前記項目のいずれかに記載の方法。
（項目１３）
前記タウ結合化合物が、以下の構造：
【化７】
2019526055.tif 000017
を有する化合物、または薬学的に許容されるその塩である、項目１から１２のいずれかに記載の方法。
（項目１４）
前記タウ結合化合物が、以下の構造：
【化８】
2019526055.tif 000018
を有する化合物、または薬学的に許容されるその塩である、項目１から１２のいずれかに記載の方法。
（項目１５）
前記タウ結合化合物が、以下の構造：
【化９】
2019526055.tif 000019
を有する化合物、または薬学的に許容されるその塩である、項目１から１２のいずれかに記載の方法。
（項目１６）
前記タウタンパク質が、複数の対のらせん状タウ繊維、神経原線維変化、タウタンパク質凝集前駆体、およびタウタンパク質凝集物の少なくとも１つを含む、前記項目のいずれかに記載の方法。
（項目１７）
前記眼組織が、眼の網膜の少なくとも一部を含む、前記項目のいずれかに記載の方法。
（項目１８）
前記眼組織が、前記網膜の内顆粒層、および前記網膜の網膜神経節細胞の少なくとも１つを含む、項目１７に記載の方法。
（項目１９）
前記タウタンパク質に結合した前記タウ結合化合物により、前記眼組織から放射された前記蛍光の前記少なくとも一部を検出する前記ステップが、疾患の診断における補助に使用される、前記項目のいずれかに記載の方法。
（項目２０）
前記タウタンパク質に結合した前記タウ結合化合物により、前記眼組織から放射された前記蛍光の前記少なくとも一部を検出する前記ステップが、アミロイド形成性疾患の診断における補助に使用される、前記項目のいずれかに記載の方法。
（項目２１）
前記タウタンパク質に結合した前記タウ結合化合物により、前記眼組織から放射された前記蛍光の前記少なくとも一部を検出する前記ステップが、アルツハイマー病（ＡＤ）、家族性ＡＤ、散発性ＡＤ、クロイツフェルト−ヤコブ病、変異型クロイツフェルト−ヤコブ病、海綿状脳症、プリオン病（スクレイピー、ウシ海綿状脳症、および他の獣医学的プリオノパチーを含む）、パーキンソン病、ハンチントン病（およびトリヌクレオチドリピート病）、筋萎縮性側索硬化症、ダウン症候群（トリソミー２１）、ピック病（前頭側頭型認知症）、レビー小体病、脳の鉄蓄積を伴う神経変性（ハレルフォルデン−スパッツ病）、シヌクレイノパチー（パーキンソン病、多系統萎縮症、レビー小体型認知症などを含む）、神経核内封入体病、タウオパチー（進行性核上性麻痺、ピック病、大脳皮質基底核変性症、遺伝性前頭側頭型認知症（パーキンソニズムの有無を問わず）、発病前の神経変性状態、およびグアム筋萎縮性側索硬化症／パーキンソニズム認知症複合を含む）からなる群から選択される疾患の診断における補助に使用される、前記項目のいずれかに記載の方法。
（項目２２）
前記光源を前記眼組織の少なくとも一部に位置合わせするステップを含む、前記項目のいずれかに記載の方法。
（項目２３）
前記光源を位置合わせするステップが、前記光源で照明される網膜のカメラ画像を形成することを含む、項目２２に記載の方法。
（項目２４）
眼組織におけるタウタンパク質を光学的に検出するためのデバイスであって：
前記眼組織を照明するために、光を放射するように構成される光源であって、前記光源が、少なくとも、前記眼組織における前記タウタンパク質に結合した場合のタウ結合化合物において蛍光を生成するために適切な励起波長を有し、前記タウ結合化合物が、前記眼組織に導入され、前記タウタンパク質に特異的に結合している、光源、および
前記光源で前記眼組織を照明した際に、前記タウタンパク質に結合した前記タウ結合化合物により、前記眼組織から放射された蛍光の少なくとも一部を検出するように構成された光学ユニットであって、前記放射された蛍光が、約５５０ｎｍから約１４００ｎｍの範囲の放射波長を有する、光学ユニットを含む、デバイス。
（項目２５）
前記励起波長が、約５５０ｎｍから約１４００ｎｍの範囲である、項目２４に記載のデバイス。
（項目２６）
前記放射波長が、約７５０ｎｍから約１４００ｎｍの範囲である、項目２４または２５に記載のデバイス。
（項目２７）
前記励起波長が、約７５０ｎｍから約１４００ｎｍの範囲である、項目２４から２６のいずれかに記載のデバイス。
（項目２８）
前記タウタンパク質に結合した前記タウ結合化合物により、前記眼組織から放射された蛍光の前記少なくとも一部の強度および時間減衰率の少なくとも１つを決定し、前記強度および前記時間減衰率の少なくとも１つに基づき、前記タウタンパク質に結合した前記タウ結合化合物の量を決定するように、前記光学ユニットがさらに構成される、項目２４から２７のいずれかに記載のデバイス。
（項目２９）
前記光学ユニットが、
（ｉ）前記光源で前記眼組織を照明した際に、前記眼組織の対応する部分から放射されたバックグラウンドの自家蛍光の少なくとも一部、および（ｉｉ）前記タウタンパク質に結合していない前記タウ結合化合物の量により、前記眼組織から放射された蛍光の少なくとも一部の少なくとも１つを検出し、
（ｉ）前記眼組織の前記対応する部分から放射された前記バックグラウンドの自家蛍光の前記少なくとも一部、および（ｉｉ）前記結合していない前記タウ結合化合物の量により放射された前記蛍光の前記少なくとも一部の少なくとも１つに基づき、前記タウタンパク質に結合した前記タウ結合化合物の前記決定された量を標準化する
ようにさらに構成される、項目２８に記載のデバイス。
（項目３０）
前記光学ユニットが、時間減衰計算モジュールをさらに含む、項目２４から２９のいずれかに記載のデバイス。
（項目３１）
前記光学ユニットが、前記タウタンパク質に結合した前記タウ結合化合物により、前記眼組織から放射された蛍光の前記少なくとも一部の時間相関単一光子計数を行うように構成された時間相関単一光子計数モジュールを含む、項目２８から３０のいずれかに記載のデバイス。
（項目３２）
前記放射波長が、増加した波長に向かう波長シフトにより、前記励起波長と異なる、項目２４から３１のいずれかに記載のデバイス。
（項目３３）
前記波長シフトが、約１０ｎｍから約１００ｎｍの間のシフトを含む、項目３２に記載のデバイス。
（項目３４）
前記眼組織が、眼の網膜の少なくとも一部を含む、項目２４から３３のいずれかに記載のデバイス。
（項目３５）
前記眼組織が、前記網膜の内顆粒層、および前記網膜の網膜神経節細胞の少なくとも１つを含む、項目３４に記載のデバイス。
（項目３６）
前記光源で照明される網膜のカメラ画像を形成するように構成されたカメラをさらに含む、項目２４から３５のいずれかに記載のデバイス。
【国際調査報告】
2019526055.tif 000020
2019526055.tif 000021
2019526055.tif 000022